低溫冷凍干燥機是一種先進的干燥設備,其工作原理主要基于低溫冷凍和升華干燥兩個階段。
首先,低溫冷凍階段是利用制冷劑蒸發時吸收被冷卻物體的熱量,使物體溫度降低,直至降至零下78°C以下,達到冰點以下,從而使水分結成冰。這個過程能夠最大限度地保留物質的原有形態、顏色、味道、營養成分和活性。
接下來是升華干燥階段。在升華干燥過程中,固態冰晶會直接轉化為氣態的水蒸氣。這一過程是在高真空環境下進行的,因為水分子在固態冰晶中的結合力較弱,因此在真空條件下,冰晶中的水分可以迅速升華成水蒸氣。同時,加熱系統會加熱物質,提供水蒸氣升華所需的能量,加速水蒸氣的逸出。
然后,通過一個高效冷凝系統將水蒸氣冷凝成水排出。這個冷凝系統通常包括冷凝器和捕水器,能夠有效地將水蒸氣冷凝成水并排出低溫冷凍干燥機。
此外,低溫冷凍干燥機還配備了真空系統,用于在干燥過程中維持高真空度。真空系統通過抽走物質中的氣體和水分,創造一個低氧、低水的環境,有利于水蒸氣的逸出和物質的干燥。
總之,低溫冷凍干燥機的工作原理是通過低溫冷凍和升華干燥兩個階段,實現對物質的高效、低損干燥。這種干燥方式能夠最大限度地保留物質中的營養成分和活性成分,適用于食品、藥品、生物制品等領域。